聚丙烯阻裂纤维砼在大型地下室工程中的应用(2)

聚丙烯纤维混凝土的防水性能及机理:

聚丙烯纤维混凝土的防水属于刚性本体防水，通过控制混凝土的抗裂和抗渗两个途径来提高防水性能。其防水机理建立在对混凝土的固结、收缩的微观研究基础上。

聚丙烯纤维阻滞混凝土塑性收缩裂缝的产生和限制裂缝的发展。混凝土的塑性开裂主要发生在混凝土硬化前，特别是在混凝土浇筑后4~5小时内，此阶段由于水分的蒸发和转移，混凝土内部的抗拉应变能力低于塑性收缩产生的应变，因而引起混凝土内部塑性裂缝。掺入聚丙烯纤维后，均匀分布在混凝土中彼此相粘连的大量纤维起到了"承托"骨料的作用，降低了混凝土表面的析水与集料的沉降，从而使混凝土中直径为50~100nm和大于100nm的孔隙含量大大降低，由于其分布均匀，起到类似筛网的作用，减缓了由于粗粒料的快速失水所产生的裂缝，延缓了第1条塑性裂缝出现的时间。同时，在混凝土开裂后，纤维的抗拉作用阻止了裂缝的进一步发展。试验表明，混凝土塑性裂缝面积、裂缝最大宽度及失水速率均随着纤维体积含量的增大而降低，说明聚丙烯纤维有效地提高了混凝土的抗裂性能。

四、聚丙烯阻裂纤维原材料的质量控制及配合比的确定

1、原材料质量控制：

在选择合格供应商后，需提供如下质量控制资料：

（1）、《产品认证书》；（2）、《纤维的物理性能检验报告》；（3）、《纤维的安全性能检验报告》；（4）、《纤维的抗碱性能报告》；（5）、《纤维的应用测试报告》（纤维混凝土抗裂、抗渗、抗拉抗折）。

2、通过试验确定配合比：

本工程地下室结构抗渗混凝土考虑聚丙烯纤维材料的综合性能，根据设计的要求：纤维含量为1.2kg/m3，同时进行了抗压、抗折、抗拉性能试验，同时进行了分散性试验，均满足设计要求，最终确定该C40、P10纤维混凝土配合比（单位Kg）为：

水泥（P.O42.5） 中砂 碎石 水 外加剂 矿粉 膨胀剂 纤维

383 723 881 146 11.67 51 44 1.2

得出了以1.2kg/m3为最佳掺量的聚丙烯纤维混凝土。

五、聚丙烯阻裂纤维混凝土的浇捣和养护

聚丙烯纤维混凝土浇筑过程中，必须做到混凝土的振捣密实，并进行基础底板、外墙板、顶板的带模浇水养护，以确保整个纤维混凝土的施工质量。

在浇筑混凝土前，应清理垫层、模板上的垃圾，并用清水冲洗干净。混凝土的浇捣尽可能根据后浇带的位置，划分为多个施工段进行施工，这样可以避免一次性浇捣混凝土的体量，从而减小混凝土自身水化热和收缩变形，减小混凝土结构内应力。混凝土在浇捣过程中，可采用梅花点阵或分段振捣法，快插慢拔，确保混凝土振捣密实。

混凝土浇筑完毕后应立即进行养护，可以在底板面层覆盖一层薄膜和二层草包，并根据测温情况适当增加草包层数，且派专人每天进行浇水养护，养护时间不少于14天。

六、聚丙烯纤维混凝土的施工要点及注意事项

聚丙烯纤维掺入混凝土中，除不适宜采用人工搅拌外，对搅拌及施工工艺无特殊要求，只要适当保证搅拌时间即可，一般为3~5min。搅拌时可先将砂、石、水泥与水在搅拌机内均匀拌合后再加入纤维，亦可先将纤维与砂、石、水泥干拌后再加水湿拌。整个搅拌时间较拌制普通混凝土适当延长1~2min。为改善拌合物的和易性，可掺加适量的引气剂、减水剂或高效减水剂，也可掺入不超过10%的粉煤灰。拌合好的纤维混凝土由搅拌站运至工地，时间不应超过30min；否则应在混凝土运到工地后再加入聚丙烯纤维。

七、结语

本工程地下室抗渗混凝土在使用聚丙烯抗裂纤维过程中，主要从原材料的选用和质量控制、聚丙烯纤维混凝土配合比的试验确定、混凝土浇捣的施工组织和过程管理、混凝土的养护等方面下功夫，加之对后续防水工程的重视，地下室抗渗防水效果达到了设计的要求，节约了大量为止水补漏二花费的人力、物力和财力。

参考文献：

JGJ/T221-2010《纤维混凝土应用技术规程》

建筑施工手册第四版缩印本.中国建筑工业出版社

作者简介：

姓名（出生年月）：刘勇（1980.10）

性别：男 工作单位：浙江省长城建设集团股份有限公司 邮政编码：310012

职称：工程师 职务：主任工程师

学历：研究生 工程管理

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